フレーバーセーバー

フレーバーセーバー

フレーバーセーバー（Flavr Savr / 識別子：CGN-89564-2）は、1980年代にカリフォルニアのカルジーン社が開発した遺伝子組換えトマトで、商業的に栽培された遺伝子組換え食品として初めてヒトへの摂取許可を取得したものである。

フレーバーセーバーという名称は厳密に言えば、1988年にカリフォルニアのカルジーン社が開発し、特許を取得した種子の名前である。

概略

1980年代にカリフォルニアのカルジーン社によって開発された。 このトマトは、非改良品と比較して保存性が向上し、菌類への耐性が高まり、粘性がわずかに増加した。 長距離輸送でも風味が高く、熟して収穫されることを意図したものである。 フレーバーセーバーはカルジーン社によって追加された2つの遺伝子、すなわち前述の腐敗酵素の生産を阻害するアンチセンス・ポリガラクチュロナーゼ遺伝子と、カナマイシンやネオマイシンなど特定のアミノグリコシド抗生物質に耐性を与えるAPH（3'）II生成のための遺伝子を含んでいます。 1992年に米国食品医薬品局（FDA）に提出された。 1994年5月18日、FDAはフレーバーセーバートマトとAPH(3')II使用に関する評価を完了し、「従来の方法で育成したトマトと同様に安全」「アミノグリコシド3'-リン酸転移酵素IIは、食品使用を目的としたトマト、菜種油、綿の新品種開発における加工助剤として安全に使える」と結論づけた。 1994年に初めて販売され、1997年に生産が終了するまで数年間しか使用できなかった。 カルジーン社は歴史を刻んだが、費用の増大により利益を上げることができず、1997年春、最終的にモンサント社に買収された。

プロセスと開発

APH(3')の構造

Tiプラスミドの構造

トマトの賞味期限は硬く熟した状態を保つ期間が短い。 この賞味期限は冬の栽培地域から北部の市場へ出荷される際に市場に届くまでの期間よりも短い場合があり、また、輸送中に果実が柔らかくなり、傷むことが多くなる。 トマトは熟した状態で収穫すると、寿命が短いため遠方の消費者に届く前に腐ってしまうことがある。 そこで、出荷用のトマトは未熟な状態、つまり「青トマト」の状態で収穫し、植物ホルモンの働きをするエチレンガスを使って、出荷直前に熟成を促すことが多い。 そのため、トマトの成熟が遅れ、味が落ちてしまうという欠点がある。

カルジーン社は、遺伝子組み換え技術によって、トマトの成熟プロセスを遅らせ、早すぎる軟化を防ぐとともに、トマトが自然の色と風味を保つことを可能にしようと考えた。 これによって、トマトは樹上で完全に熟し、しかも柔らかくならずに長距離輸送が可能になる。 カルジーン社の科学者たちは、アグロバクテリウム・ツメファシエンスという細菌の寄生体を改良して、フレーバーセーバーの植物細胞に遺伝物質を移し替えた。 この細菌は通常、そのライフサイクルの一部として、植物に外来遺伝子を「感染」させる。 有害な寄生遺伝子を細菌のTiプラスミドから取り除き、好みの遺伝子に置き換えたのである。

フレーバーセーバーは、β-ポリガラクツロナーゼという酵素の生産を妨害するアンチセンス遺伝子を加えることで、腐敗に対する抵抗力を高めている。 この酵素は通常、細胞壁のペクチンを分解して腐敗を促進し、果実を軟化させ、真菌感染による損傷を受けやすくする。

この点については、フレーバーセーバーは研究者を失望させる結果となった。 アンチセンスPG遺伝子は、保存期間にプラスの効果を及ぼしたが、果実の硬さには効果がなかったからである。 完熟した状態で収穫した場合、柔らかすぎて機械で確実に収穫・運搬することができなかったため、非改良品の完熟トマトと同様に収穫しなければならなかったのである。 その後、フレーバーセーバーと味の良い品種を伝統的に交配し、味を改善することで、フレーバーセーバーはスーパーマーケットでプレミアム価格での販売に貢献することになる。

また、フレーバーセーバーにはカナマイシン耐性遺伝子が含まれていた。 この遺伝子は、バクテリアの細胞や葉緑体に、カナマイシンを含む複数の抗生物質に対する耐性を与える。 カナマイシン耐性遺伝子は、トマトの作成段階で、科学者が遺伝子をうまく付加した植物を特定するために使われた。 カナマイシンは葉緑体に対して毒性があり、一部の植物にとっては致命的である。 研究者がトマトの苗を高濃度のカナマイシンに晒したところ、遺伝子を付加した植物だけが生き残った。

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